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DE102006017369A1 - Electric hand tool with Ausschaltverzögerungsvorrichtung - Google Patents

Electric hand tool with Ausschaltverzögerungsvorrichtung Download PDF

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DE102006017369A1
DE102006017369A1 DE102006017369A DE102006017369A DE102006017369A1 DE 102006017369 A1 DE102006017369 A1 DE 102006017369A1 DE 102006017369 A DE102006017369 A DE 102006017369A DE 102006017369 A DE102006017369 A DE 102006017369A DE 102006017369 A1 DE102006017369 A1 DE 102006017369A1
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DE
Germany
Prior art keywords
accumulator
charge
electrical
state
discharge protection
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102006017369A
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German (de)
Inventor
Rainer Glauning
Bernd Wirnitzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Priority to CN2007800132653A priority patent/CN101421900B/en
Priority to PCT/EP2007/052901 priority patent/WO2007118768A1/en
Priority to US11/997,020 priority patent/US8305042B2/en
Priority to EP07727374A priority patent/EP2011209B1/en
Priority to JP2009504674A priority patent/JP5268886B2/en
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Priority to US13/633,962 priority patent/US9093843B2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
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    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Elektrohandwerkzeugmaschine mit mindestens einem elektrischen Antrieb, mindestens einer elektrischen, für ihre Funktion elektrische Energie benötigenden Einrichtung, einer Ausschaltverzögerungsvorrichtung für den elektrischen Antrieb und/oder die elektrische Einrichtung und mit mindestens einem Akkumulator für die elektrische Versorgung des Antriebs und der elektrischen Einrichtung. Es ist vorgesehen, dass die Elektrohandwerkzeugmaschine eine Tiefentladungsschutzvorrichtung (8) aufweist, die in Abhängigkeit von dem durch sie erfassten Ladezustand des Akkumulators (9) die Verzögerungszeit (Deltat) der Ausschaltverzögerungsvorrichtung (3) vorgibt. Ferner betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren.The invention relates to an electric hand machine tool with at least one electrical drive, at least one electrical device that requires electrical energy for its function, a switch-off delay device for the electrical drive and / or the electrical device, and with at least one accumulator for the electrical supply of the drive and the electrical device , It is provided that the electric hand machine tool has a deep discharge protection device (8) which, depending on the state of charge of the battery (9) detected by it, specifies the delay time (delta) of the switch-off delay device (3). The invention further relates to a corresponding method.

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektrohandwerkzeugmaschine mit mindestens einem elektrischen Antrieb, mindestens einer elektrischen, für ihre Funktion elektrische Energie benötigenden Einrichtung, einer Ausschaltverzögerungsvorrichtung für den elektrischen Antrieb und/oder die elektrische Einrichtung und mit mindestens einem Akkumulator für die elektrische Versorgung des Antriebs und der elektrischen Einrichtung.The The invention relates to an electric power tool with at least an electric drive, at least one electric, for their function requiring electrical energy Device, a Ausschaltverzögerungsvorrichtung for the electric Drive and / or the electrical device and with at least an accumulator for the electrical supply of the drive and the electrical device.

Stand der TechnikState of technology

Eine derartige Elektrohandwerkzeugmaschine ist bekannt. Dabei wird der Akkumulator bei einem Abschalten der Elektrohandwerkzeugmaschine – zum Beispiel durch Loslassen eines entsprechenden Tasterdrückers – vollständig von allen elektrischen Verbrauchern der Elektrohandwerkzeugmaschine getrennt. Dies geschieht bei dem elektrischen Antrieb des Elektrohandwerkzeugs zumeist unverzüglich, da ein Verlängern der Nachlaufzeit des vom elektrischen Antrieb angetriebenen Werkzeugs nicht erwünscht ist. Bei anderen elektrischen Einrichtungen ist jedoch eine verzögerte Abschaltung sinnvoll. Bei diesen elektrischen Einrichtungen handelt es sich zum Beispiel um zusätzliche Mess- oder Prüfeinrichtungen oder die Steuerelektronik der Elektrohandwerkzeugmaschine selbst. Während die elektrischen Komponenten, die im Betrieb einen hohen Stromverbrauch aufweisen zumeist unverzüglich abgeschaltet werden, ist bei elektrischen Einrichtungen, die kaum Strom verbrauchen (wie zum Beispiel der Steuerelektronik) eine verzögerte Abschaltung möglich und sinnvoll. Da die Steuerelektronik eine kurze Zeitspanne benötigt um vollständig betriebsbereit zu sein, kommt es bei einem Wiederanschalten der Elektrohandwerkzeugmaschine mit abgeschalteter Steuerelektronik zu einer kurzen Totzeit, bis diese auf die Schaltanfrage durch den Bediener reagiert. Dies ist bedienerunfreundlich und kann insbesondere bei handgeführten Elektrowerkzeugen zu Fehlfunktionen führen, da der elektrische Antrieb zu einem späteren Zeitpunkt startet als der Bediener erwartet. Durch die verzögerte Abschaltung der Steuerelektronik kann bei Wiederinbetriebnahme innerhalb der Verzögerungszeit ein Auftreten von Totzeiten vermieden werden. Da elektrische Einrichtungen für ihre Funktion – wenn auch nur wenig – elektrische Energie benötigen, kann dies bei akkumulatorbetriebenen Elektrohandwerkzeugmaschinen zu einer Entladung des Akkumulators führen. Wird dadurch ein Tiefentladungsbereich des Akkumulators erreicht, so kann dies den Akkumulator schädigen.A Such electric hand tool machine is known. It is the Accumulator when switching off the electric power tool - for example by releasing a corresponding pushbutton - completely from all electrical consumers the electric hand tool machine disconnected. This happens at the electric drive of the electric hand tool usually immediately, as an extension the follow-up time of the tool powered by the electric drive not wanted is. In other electrical devices, however, is a delayed shutdown meaningful. These electrical devices are for Example with additional Measuring or testing equipment or the control electronics of the electric hand tool machine itself. While the electrical components that are in operation a high power consumption have mostly immediate Being switched off is at electrical facilities that have little power consume (such as the control electronics) a delayed shutdown possible and useful. Since the control electronics needed a short time to Completely to be ready, it comes with a restart of the Electric hand tool with switched off control electronics to a brief dead time until this on the switching request by the Operator reacts. This is user-unfriendly and may be particular with hand-held Power tools cause malfunction because of the electric drive at a later time starts as the operator expects. Due to the delayed shutdown the control electronics can when restarting within the Delay Time an occurrence of dead times can be avoided. Because electrical facilities for your Function - if even little - electric Need energy, This can be done with accumulator-powered electric hand-held power tools lead to a discharge of the accumulator. This becomes a deep discharge area reached the accumulator, this can damage the accumulator.

Technische AufgabeTechnical task

Trotz verzögerter Abschaltung mindestens einer elektrischen Einrichtung soll eine Tiefentladung des Akkumulators verhindert werden.In spite of delayed Shutdown of at least one electrical device is a Deep discharge of the accumulator can be prevented.

Technische LösungTechnical solution

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass die Elektrohandwerkzeugmaschine eine Tiefentladungsschutzvorrichtung aufweist, die in Abhängigkeit von dem durch sie erfassten Ladezustand des Akkumulators die Verzögerungszeit der Ausschaltverzögerungsvorrichtung vorgibt. Durch eine derartige Tiefentladungsschutzvorrichtung wird die Zeitspanne einer elektrischen Energieentnahme aus dem Akkumulator durch den Ladezustand des Akkumulators selbst begrenzt. Ein weiteres Entladen des Akkumulators durch die elektrische Einrichtung ist somit nur noch in einer Größenordnung gestattet, die selbst vom Ladezustand des Akkumulators abhängt.to solution This object is provided that the electric hand tool a deep discharge protection device, depending on from the state of charge of the accumulator detected by it, the delay time the turn-off delay device pretends. By such a deep discharge protection device is the period of electrical energy removal from the accumulator limited by the state of charge of the accumulator itself. Another one Discharging the accumulator by the electrical device is thus only in an order of magnitude permitted, which itself depends on the state of charge of the accumulator.

Vorteilhafte WirkungenAdvantageous effects

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ausschaltverzögerungsvorrichtung die Tiefentladungsschutzvorrichtung aufweist. Dies verringert die Anzahl der benötigten Bauelemente.To a development of the invention, it is provided that the switch-off delay device having the deep discharge protection device. This reduces the Number of required Components.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung bei geringerem Ladezustand des Akkumulators eine geringere Verzögerungszeit der Ausschaltverzögerungsvorrichtung vorgibt. Je geringer der Ladezustand ist, desto weniger Energie darf dem Akkumulator entnommen werden um nicht in einen für den Akkumulator schädlichen Tiefentladungsbereich zu gelangen.Especially is provided that the deep discharge protection device at a lower Charge state of the accumulator a lower delay time of the Ausschaltverzögerungsvorrichtung pretends. The lower the state of charge, the less energy may be removed from the accumulator so as not to be in one for the accumulator harmful deep discharge area to get.

Weiterhin ist vorgesehen, dass die Ausschaltverzögerungsvorrichtung bei einem Ladezustand des Akkumulators unterhalb einer kritischen Ladungsschwelle keine Ausschaltverzögerung vorsieht. Ist der Ladezustand des Akkumulators unter eine kritischen Ladungsschwelle abgesunken, so wird auch die elektrische Einrichtung ohne Zeitverzögerung abgeschaltet. Ein weiteres Entladen des Akkumulators wird durch diese Maßnahme unterbunden.Farther is provided that the off-delay device at a Charge state of the accumulator below a critical charge threshold no switch-off delay provides. Is the state of charge of the accumulator below a critical Charge threshold dropped, so is the electrical device without time delay off. Another discharge of the battery is through This measure prevented.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb einer Elektrohandwerkzeugmaschine mit mindestens einem elektrischen Antrieb, mindestens einer elektrischen, für ihre Funktion elektrische Energie benötigenden Einrichtung, einer Ausschaltverzögerungsvorrichtung für den elektrischen Antrieb und/oder die elektrische Einrichtung und mit mindestens einem Akkumulator für die elektrische Versorgung des elektrischen Antriebs und der elektrischen Einrichtung. Dabei ist vorgesehen, dass eine Tiefentladungsschutzvorrichtung der Elektrohandwerkzeugmaschine den Ladezustand des Akkumulators erfasst und in Abhängigkeit von diesem Ladezustand eine Verzögerungszeit vorgibt, mit der die elektrische Einrichtung durch die Ausschaltverzögerungsvorrichtung verzögert abgeschaltet wird. Durch ein derartiges Verfahren wird die Zeitspanne einer elektrischen Energieentnahme aus dem Akkumulator durch den Ladezustand des Akkumulators selbst begrenzt.The invention further relates to a method for operating an electric hand-held power tool having at least one electric drive, at least one electrical, for their function, electrical energy-requiring device, a Ausschaltverzögerungsvorrichtung for the electric drive and / or the electrical device and at least one accumulator for the electrical supply of electric drive and the electrical device. It is provided that a deep discharge protection device of the electric power tool detects the state of charge of the battery and, depending on this state of charge, specifies a delay time with which the electric Device is switched off by the Ausschaltverzögerungsvorrichtung delayed. By such a method, the period of electrical energy removal from the accumulator is limited by the state of charge of the accumulator itself.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung bei geringerem Ladezustand des Akkumulators eine geringere Verzögerungszeit der Ausschaltverzögerungsvorrichtung vorgibt. Durch die geringere Verzögerungszeit entnimmt die elektrische Einrichtung dem Akkumulator über einen kürzeren Zeitraum elektrische Energie, sodass dieser weniger weit entladen wird.To a development of the invention, it is provided that the deep discharge protection device with a lower charge state of the accumulator a lower delay time the turn-off delay device pretends. Due to the lower delay time takes the electrical Device to the accumulator over a shorter one Period of electrical energy, so that it is discharged less far.

Weiterhin ist vorgesehen, dass die Ausschaltverzögerungsvorrichtung die elektrische Einrichtung bei einem Ladezustand des Akkumulators unterhalb einer kritischen Ladungsschwelle ohne Ausschaltverzögerung abschaltet. Dabei kann entweder die Tiefentladungsschutzvorrichtung eine Verzögerungszeit gleich Null Sekunden vorgeben oder die Ausschaltverzögerungsvorrichtung selbst ohne Verzögerung ausschalten.Farther is provided that the Ausschaltverzögerungsvorrichtung the electrical Device in a state of charge of the accumulator below a critical charge threshold switches off without switch-off delay. It can either the deep discharge protection device has a delay time equal to zero seconds or the off-delay device even without delay turn off.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die Verzögerungszeit nur vorbestimmte Werte annehmen kann. Diese Werte können zum Beispiel ganzzahlige Vielfache von einem vorgegebenen Zeitintervall sein.Especially is provided that the delay time can only assume predetermined values. These values can be used for Example integer multiples of a given time interval be.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung die Verzögerungszeit mit dem Ladezustand des Akkumulators bis zum Erreichen der kritischen Ladungsschwelle kontinuierlich geändert vorgibt. Bei einer kontinuierlich geänderten Vorgabe der Verzögerungszeit kann die Ausschaltverzögerungsvorrichtung die Ausschaltverzögerung kontinuierlich an den Ladezustand anpassen.To a development of the invention, it is provided that the deep discharge protection device the delay time with the state of charge of the accumulator until reaching the critical Charge threshold continuously changed pretends. At a continuous amended Specification of the delay time can the off-delay device the switch-off delay continuously adapt to the state of charge.

Alternativ ist vorgesehen, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung die Verzögerungszeit mit dem Ladezustand des Akkumulators schrittweise geändert vorgibt.alternative it is provided that the deep discharge protection device the delay time gradually changes with the state of charge of the accumulator.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung den Ladezustand des Akkumulators durch Ermittlung der Akkumulatorspannung bestimmt. Die Akkumulatorspannung ist eine Größe, die sich bei entladenem oder teilentladenem Akkumulator deutlich mit dem Ladezustand ändert. Die Akkumulatorspannung lässt in diesem Ladungsbereich eindeutige Rückschlüsse auf den Ladezustand des Akkumulators zu. Basiert der Akkumulator auf Lithiumionen-Zellen, so fällt die Akkumulatorspannung mit abnehmendem Ladezustand immer steiler ab. Bei einem sehr weit entladenem Akkumulator dieser Art ist schon bei geringer Stromentnahme – zum Beispiel durch die elektrische Einrichtung – ein extremes Absinken der Akkumulatorspannung zu beobachten.To a development of the invention, it is provided that the deep discharge protection device the state of charge of the accumulator by determining the battery voltage certainly. The battery voltage is a variable that occurs when the battery is discharged or partially discharged accumulator changes significantly with the state of charge. The Battery voltage leaves in this cargo area clear conclusions about the state of charge of Accumulator too. Is the accumulator based on lithium ion cells, that's how it is the accumulator voltage with decreasing state of charge steeper and steeper from. In a very far-discharged accumulator of this kind is already with low current drain - for Example by the electrical device - an extreme drop in the Accumulator voltage to watch.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Akkumulatorspannung zusammen mit einem entsprechenden Strom bei elektrischer Belastung gemessen wird. Wird die Akkumulatorspannung während des Betriebs kontinuierlich oder in zeitlichen Abständen ermittelt, so wird sie durch elektrische Verbraucher wie zum Beispiel dem elektrischen Antrieb belastet. Um Rückschlüsse auf den Ladezustand des Akkumulators zu gewinnen, muss die Akkumulatorspannung zusammen mit dem entsprechenden Strom gemessen werden. Diese Messung lässt bei Kenntnis der Kennlinie des Akkumulators Rückschlüsse auf die Akkumulatorleerlaufspannung beziehungsweise den Ladezustand zu.To a development of the invention is provided that the accumulator voltage together with a corresponding current under electrical load is measured. If the battery voltage during operation continuously or at intervals as determined by electrical consumers such as charged to the electric drive. To draw conclusions about the state of charge of To gain accumulator, the accumulator voltage must go together be measured with the appropriate current. This measurement allows Knowledge of the characteristic of the accumulator conclusions about the accumulator open-circuit voltage or the state of charge.

Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass die Akkumulatorspannung quasi-stromfrei gemessen wird. Wird die Akkumulatorspannung zum Beispiel nach dem Abschalten des elektrischen Antriebs und aller anderen Bauteile mit hoher Leistungsaufnahme gemessen, so ergibt sich eine quasi-stromfreie Messung der Akkumulatorleerlaufspannung.alternative or additionally is provided that the battery voltage quasi-current measured becomes. Will the battery voltage, for example after switching off the electric drive and all other components with high power consumption measured, this results in a quasi-current-free measurement of the accumulator idle voltage.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung ein Einschalten des elektrischen Antriebs nur bei einem Ladezustand des Akkumulators oberhalb einer Antriebs-Einschaltladungsschwelle ermöglicht. Dazu ist die Antriebs-Einschaltladungsschwelle so gewählt, dass der Ladezustand des Akkumulators den Betrieb der Elektrohandwerkzeugmaschine über einen gewissen, der Anwendung des Elektrohandwerkzeugs entsprechenden Zeitraum gewährleisten kann.To a development of the invention, it is provided that the deep discharge protection device switching on the electric drive only in a state of charge of the accumulator above a drive-on charge threshold allows. To the drive-on charge threshold is selected so that the state of charge of the Accumulator the operation of the electric power tool on a certain, the application of the electric hand tool corresponding Period can guarantee.

Zusätzlich ist vorgesehen, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung ein Einschalten der elektrischen Einrichtung nur bei einem Ladezustand des Akkumulators oberhalb einer Einrichtungs-Einschaltladungsschwelle ermöglicht. Diese Maßnahme verhindert ein weiteres Entladen des Akkumulators durch Wiedereinschalten der elektrischen Einrichtung. Die Einrichtungs-Einschaltladungsschwelle ist insbesondere deutlich geringer als die Antriebs-Einschaltladungsschwelle, da der elektrische Verbrauch der elektrischen Einrichtung geringer ist als der des elektrischen Antriebs.In addition is provided that the Tiefentladungsschutzvorrichtung a power the electrical device only in a state of charge of the accumulator above a device turn-on charge threshold allows. This measure prevents further discharge of the accumulator by reconnecting the electrical device. The device turn-on charge threshold is particular significantly lower than the drive-on threshold, since the electrical consumption of the electrical device lower is as that of the electric drive.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings

Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels, und zwar zeigt:The Drawings illustrate the invention with reference to an embodiment, and that shows:

1 eine schematische Darstellung einer Elektrohandwerkzeugmaschine mit Ausschaltverzögerungsvorrichtung und 1 a schematic representation of an electric power tool with Ausschaltverzö device and

2 ein Diagramm mit möglichen Abhängigkeiten der Verzögerungszeit von der Akkumulatorspannung. 2 a diagram with possible dependencies of the delay time of the battery voltage.

In 1 ist der prinzipielle Aufbau einer akkumulatorbetriebenen Elektrohandwerkzeugmaschine 1 gezeigt. Die Darstellung ist dabei auf wesentliche Komponenten zum An- und Abschalten der Elektrohandwerkzeugmaschine 1 reduziert. Ein Bedienelement 2 ist mit einer Ausschaltverzögerungsvorrichtung 3 wirkverbunden, die über Schalteinrichtungen 4, 5 auf einen elektrischen Antrieb 6 und eine elektrische Einrichtung 7 der Elektrohandwerkzeugmaschine 1 wirken. Die elektrische Schalteinrichtung 4 ist dem elektrischen Antrieb 6 zugeordnet und die Schalteinrichtung 5 ist der elektrische Einrichtung 7 zugeordnet. Die Elektrohandwerkzeugmaschine 1 weist weiterhin eine Tiefentladungsschutzvorrichtung 8 auf, die in diesem Ausführungsbeispiel Teil der Ausschaltverzögerungsvorrichtung 3 ist. Die elektrischen Komponenten der Elektrohandwerkzeugmaschine 1, insbesondere die elektrische Einrichtung 7 und der elektrische Antrieb 6, werden von einem Akkumulator 9 elektrisch versorgt. Entsprechende Versorgungsleitungen sind nicht dargestellt. Bei der elektrischen Einrichtung 7 handelt es sich zum Beispiel um eine Steuerelektronik 10 der Elektrohandwerkzeugmaschine 1. Das Bedienelement 2 kann zum Beispiel als Tasterdrücker 11 eines Tast-/Rastschalters ausgebildet sein. Die Schalteinrichtungen 4, 5 können auch Teil der Ausschaltverzögerungsvorrichtung 3 sein. Alternativ kann eine der Schalteinrichtungen 4, 5 auch direkt mit dem Bedienelement wirkverbunden sein. Dies ist häufig bei der dem elektrischen Antrieb 6 zugeordnete Schalteinrichtungen 4 der Fall, damit sichergestellt ist, dass der Antrieb (und damit das Werkzeug) möglichst unverzüglich stoppt.In 1 is the basic structure of an accumulator-operated electric hand tool 1 shown. The representation is based on essential components for switching on and off the electric hand tool 1 reduced. An operating element 2 is with a turn-off delay device 3 operatively connected via switching devices 4 . 5 on an electric drive 6 and an electrical device 7 the electric hand tool machine 1 Act. The electrical switching device 4 is the electric drive 6 assigned and the switching device 5 is the electrical device 7 assigned. The electric hand tool machine 1 also has a deep discharge protection device 8th auf, which in this embodiment is part of the Ausschaltverzögerungsvorrichtung 3 is. The electrical components of the electric hand tool 1 , in particular the electrical device 7 and the electric drive 6 , are from an accumulator 9 electrically supplied. Corresponding supply lines are not shown. In the electrical device 7 it is for example an electronic control system 10 the electric hand tool machine 1 , The operating element 2 can, for example, as a push-button 11 be formed of a tactile / latching switch. The switching devices 4 . 5 may also be part of the turn-off delay device 3 be. Alternatively, one of the switching devices 4 . 5 also be directly operatively connected to the control. This is often the case with the electric drive 6 associated switching devices 4 the case to ensure that the drive (and thus the tool) stops as soon as possible.

Es ergibt sich folgende Funktion der Elektrohandwerkzeugmaschine 1 mit Ausschaltverzögerungsvorrichtung 3: Betätigt ein Bediener das Bedienelement 2, um im Betrieb die Elektrohandwerkzeugmaschine 1 abzuschalten, so gibt das Bedienelement 2 der Ausschaltverzögerungsvorrichtung 3 einen Ausschaltzeitpunkt t0 zum Ausschalten der Elektrohandwerkzeugmaschine 1 vor. Durch eine nicht dargestellte Ermittlungsvorrichtung wird der Ladezustand des Akkumulators 9 bestimmt und der Tiefentladungsschutzvorrichtung 8 ein entsprechendes Signal zugeführt. Die Tiefentladungsschutzvorrichtung 8 gibt in Abhängigkeit von dem Ladezustand des Akkumulators 9 der Ausschaltverzögerungsvorrichtung 3 eine Verzögerungszeit Δt für ein verzögertes Abschalten der elektrischen Einrichtung 7 vor. Für das Abschalten des elektrischen Antriebs 6 ist in diesem Ausführungsbeispiel keine Verzögerungszeit Δt vorgesehen, sodass die Ausschaltverzögerungsvorrichtung 3 den elektrischen Antrieb 6 zum Zeitpunkt t0 abschaltet. Abschalten bedeutet in diesem Zusammenhang ein vollständiges Abtrennen des elektrischen Verbrauchers (hier des elektrischen Antriebs 6) vom Akkumulator 9. Zum Abschalten der elektrischen Einrichtung 7 berücksichtigt die Ausschaltverzögerungsvorrichtung 3 die von der Tiefentladungsschutzvorrichtung 8 vorgegebene Verzögerungszeit Δt, wobei sie die elektrische Einrichtung 7 zum Zeitpunkt t0 + Δt abschaltet. Es ergibt sich nach Betätigen des Bedienelements 2 eine unverzügliche Abschaltung des elektrischen Antriebs 6 sowie eine um die Verzögerungszeit Δt verzögerte Abschaltung der elektrischen Einrichtung 7. Die Erfassung des Ladezustands des Akkumulators 9 erfolgt dazu in diesem Beispiel durch Ermittlung der Akkumulatorspannung U, die zum Beispiel gleichzeitig als Eingangswert der Tiefentladungsschutzvorrichtung 8 dienen kann.This results in the following function of the electric hand tool machine 1 with off-delay device 3 : An operator presses the control element 2 to operate the electric hand tool machine 1 switch off, so gives the control 2 the turn-off delay device 3 a switch-off time t 0 for switching off the electric power tool 1 in front. By a detection device, not shown, the state of charge of the accumulator 9 determined and the deep discharge protection device 8th a corresponding signal is supplied. The deep discharge protection device 8th are dependent on the state of charge of the accumulator 9 the turn-off delay device 3 a delay time Δt for a delayed shutdown of the electrical device 7 in front. For switching off the electric drive 6 In this embodiment, no delay time Δt is provided, so that the turn-off delay device 3 the electric drive 6 turns off at the time t 0 . Shutdown means in this context a complete separation of the electrical load (here the electric drive 6 ) from the accumulator 9 , To switch off the electrical device 7 takes into account the switch-off delay device 3 that of the deep discharge protection device 8th predetermined delay time .DELTA.t, where they are the electrical device 7 switches off at the time t 0 + Δt. It results after pressing the operating element 2 an immediate shutdown of the electric drive 6 and a shutdown of the electrical device delayed by the delay time Δt 7 , The detection of the state of charge of the accumulator 9 takes place in this example by determining the battery voltage U, for example, the same time as the input value of the deep discharge protection device 8th can serve.

Die 2 zeigt ein Diagramm, bei dem die Verzögerungszeit Δt als Ordinate über der relativen Akkumulatorspannung U/Umax als Abszisse aufgetragen ist. Der Wert 100% Umax entspricht der maximale Akkumulatorspannung bei voll aufgeladenem Akkumulator 9. Die Akkumulatorspannung U ist dabei ein Maß für den Ladezustand des Akkumulators 9. Mehrere mögliche von der Tiefentladungsschutzvorrichtung 8 gebildete Zusammenhänge zwischen der Akkumulatorspannung U und der Verzögerungszeit Δt für verschiedene Anwendungen sind beispielhaft in dem Diagramm der 2 dargestellt. In dieser Darstellung sind die qualitativen Verläufe 12, 13, 14, 15, 16 (Kurvenverläufe) des von der Tiefentladungsschutzvorrichtung 8 vorgegebenen Zusammenhangs zwischen der Verzögerungszeit Δt und der Spannung U gezeigt. Die jeweiligen Spannungsschwellen US entsprechen kritischen Ladungsschwellen, bei denen die Verzögerungszeit Δt auf Null abgesunken ist und sind in einem Bereich von etwa 15 bis 50% von Umax beispielhaft gezeigt. Die Spannungsschwellen US sind in 2 derart niedrig und unterschiedlich gewählt, damit die qualitative Kurvenformen in den Bereichen oberhalb der Spannungsschwellen US möglichst klar erkennbar sind. Derzeit verwendete Spannungsschwellen US liegen bei höheren Werten als in 2 dargestellt. Die Höhe der Schnittpunkte Δtm der Verläufe 12, 13, 14, 15, 16 mit der Geraden Umax gibt die maximale Verzögerungszeit bei entsprechendem Verlauf 12, 13, 14, 15, 16 an. Für Werte der Akkumulatorspannung U, die geringer als die jeweilige Spannungsschwelle US ist, weist jeder der Verläufe 12, 13, 14, 15, 16 eine konstante Verzögerungszeit von Δt = 0 auf. Die elektrische Einrichtung 7 wird bei allen Zusammenhängen bei einer Akkumulatorspannung U unterhalb der entsprechenden Spannungsschwelle US verzögerungsfrei abgeschaltet. Daher werden im Folgenden nur die Bereiche der Verläufe 12, 13, 14, 15, 16 betrachtet, bei denen die Akkumulatorspannungen U oberhalb der jeweiligen Spannungsschwelle US liegt.The 2 shows a diagram in which the delay time .DELTA.t is plotted as the ordinate on the relative battery voltage U / U max as abscissa. The value 100% U max corresponds to the maximum accumulator voltage when the accumulator is fully charged 9 , The accumulator voltage U is a measure of the state of charge of the accumulator 9 , Several possible ones from the deep discharge protection device 8th formed relationships between the battery voltage U and the delay time .DELTA.t for various applications are exemplary in the diagram of 2 shown. In this presentation are the qualitative courses 12 . 13 . 14 . 15 . 16 (Curves) of the deep discharge protection device 8th predetermined relationship between the delay time .DELTA.t and the voltage U shown. The respective voltage thresholds U S correspond to critical charge thresholds at which the delay time Δt has dropped to zero and are shown by way of example in a range of approximately 15 to 50% of U max . The voltage thresholds U S are in 2 chosen so low and different so that the qualitative waveforms in the areas above the voltage thresholds U S are as clear as possible. Currently used voltage thresholds U S are at higher values than in 2 shown. The height of the intersections Δt m of the gradients 12 . 13 . 14 . 15 . 16 with the straight line U max gives the maximum delay time with appropriate course 12 . 13 . 14 . 15 . 16 at. For values of the accumulator voltage U, which is lower than the respective voltage threshold U S , each of the courses shows 12 . 13 . 14 . 15 . 16 a constant delay time of Δt = 0. The electrical device 7 is switched off in all contexts at a battery voltage U below the corresponding voltage threshold U S delay. Therefore, in the following, only the ranges of the gradients 12 . 13 . 14 . 15 . 16 considered, in which the battery voltages U is above the respective voltage threshold U S.

Der stufenförmige Verlauf 12 zeigt eine sprunghafte Änderung der Verzögerungszeit Δt bei Änderung der Akkumulatorspannung U, wobei einzelnen Spannungsbereichen fest vorbestimmte Verzögerungszeitwerte zugeordnet sind. Der Verlauf 13 zeigt eine kontinuierliche Änderung der Verzögerungszeit Δt über der relativen Akkumulatorspannung U/Umax. Der Verlauf 14 zeigt in einem Bereich von 100% bis 65% der maximalen Akkumulatorspannung Umax eine konstant gewählte Verzögerungszeit Δt, die der maximalen Verzögerungszeit Δtm entspricht. In einem Spannungsbereich von 65% bis 20% der maximalen Akkumulatorspannung Umax sinkt der Verlauf 14 mit der Akkumulatorspannung U linear bis Δt = 0 im Punkt US. Der Verlauf 15 ist gestrichelt dargestellt und zeigt in einem Spannungsbereich von 100% bis 50% eine konstante Verzögerungszeit Δt, die bei 50% sprunghaft auf eine Verzögerungszeit von Δt = 0 absinkt. Der Kurvenverlauf 16 zeigt in einem Spannungsbereich von 100% bis 65% eine konstante Verzögerungszeit Δt, die der maximalen Verzögerungszeit Δtm entspricht. In einem Akkumulatorspannungsbereich von 65 bis 40% sinkt der Verlauf 16 mit der Akkumulatorspannung U linear um bei 40% der maximalen Akkumulatorspannung sprunghaft auf eine Verzögerungszeit Δt gleich Null zu sinken.The step-shaped course 12 shows a sudden change in the delay time .DELTA.t when changing the battery voltage U, wherein individual voltage ranges are assigned fixed predetermined delay time values. The history 13 shows a continuous change of the delay time .DELTA.t over the relative battery voltage U / U max . The history 14 shows in a range of 100% to 65% of the maximum battery voltage U max a constant selected delay time .DELTA.t, which corresponds to the maximum delay time .DELTA.t m . In a voltage range of 65% to 20% of the maximum rechargeable battery voltage U max the course decreases 14 with the accumulator voltage U linear to Δt = 0 at the point U S. The history 15 is shown in dashed lines and shows in a voltage range of 100% to 50%, a constant delay time .DELTA.t, which drops abruptly at 50% to a delay time of .DELTA.t = 0. The curve 16 shows in a voltage range of 100% to 65%, a constant delay time .DELTA.t corresponding to the maximum delay time .DELTA.t m . In a battery voltage range of 65 to 40%, the gradient decreases 16 with the accumulator voltage U linearly to drop at 40% of the maximum accumulator voltage leaps to a delay time .DELTA.t equal to zero.

Zusätzlich zur Vorgabe der Verzögerungszeit Δt für die Ausschaltverzögerungsvorrichtung 3 kann die Tiefentladungsschutzvorrichtung auch Einschaltladungsschwellen zum Wiedereinschalten einzelner Komponenten der Elektrohandwerkzeugmaschine 1, wie zum Beispiel dem elektrischen Antrieb 6 und der elektrischen Einrichtung 7 vorgeben. Dabei sind die beschriebenen Ladungsschwellen (kritische Ladungsschwelle und Einschaltladungsschwellen, beziehungsweise deren entsprechende Spannungsschwellen) nicht notwendigerweise fest, sondern können in Abhängigkeit von mindestens einer Randbedingung – wie zum Beispiel einer Temperaturmessung in unmittelbarer Umgebung des Akkumulators – beeinflusst werden.In addition to the specification of the delay time .DELTA.t for the OFF-delay device 3 For example, the deep discharge protection device can also switch on charge thresholds for restarting individual components of the electric handheld power tool 1 , such as the electric drive 6 and the electrical device 7 pretend. The charge thresholds described (critical charge threshold and turn-on charge thresholds, or their corresponding voltage thresholds) are not necessarily fixed, but can be influenced as a function of at least one boundary condition, such as a temperature measurement in the immediate vicinity of the accumulator.

Claims (15)

Elektrohandwerkzeugmaschine mit mindestens einem elektrischen Antrieb, mindestens einer elektrischen, für ihre Funktion elektrische Energie benötigenden Einrichtung, einer Ausschaltverzögerungsvorrichtung für den elektrischen Antrieb und/oder die elektrische Einrichtung und mit mindestens einem Akkumulator für die elektrische Versorgung des Antriebs und der elektrischen Einrichtung, gekennzeichnet durch eine Tiefentladungsschutzvorrichtung (8), die in Abhängigkeit von dem durch sie erfassten Ladezustand des Akkumulators (9) die Verzögerungszeit (Δt) der Ausschaltverzögerungsvorrichtung (3) vorgibt.Electric hand tool with at least one electric drive, at least one electrical, for their function, electrical energy-requiring device, a Ausschaltverzögerungsvorrichtung for the electric drive and / or the electrical device and with at least one accumulator for the electrical supply of the drive and the electrical device, characterized by a Deep discharge protection device ( 8th ), which depend on the state of charge of the accumulator ( 9 ) the delay time (Δt) of the turn-off delay device ( 3 ) pretends. Elektrohandwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausschaltverzögerungsvorrichtung (3) die Tiefentladungsschutzvorrichtung (8) aufweist.Electric hand tool according to claim 1, characterized in that the switch-off delay device ( 3 ) the deep discharge protection device ( 8th ) having. Elektrohandwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung (8) bei geringerem Ladezustand des Akkumulators (9) eine geringere Verzögerungszeit (Δt) der Ausschaltverzögerungsvorrichtung (3) vorgibt.Electric hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the deep discharge protection device ( 8th ) at a lower charge state of the accumulator ( 9 ) a shorter delay time (Δt) of the turn-off delay device ( 3 ) pretends. Elektrohandwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausschaltverzögerungsvorrichtung (3) bei einem Ladezustand des Akkumulators (9) unterhalb einer kritischen Ladungsschwelle keine Ausschaltverzögerung vorsieht.Electric hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the Ausschaltverzögerungsvorrichtung ( 3 ) at a state of charge of the accumulator ( 9 ) provides no switch-off delay below a critical charge threshold. Verfahren zum Betrieb einer Elektrohandwerkzeugmaschine mit mindestens einem elektrischen Antrieb, mindestens einer elektrischen, für ihre Funktion elektrische Energie benötigenden Einrichtung, einer Ausschaltverzögerungsvorrichtung für den elektrischen Antrieb und/oder die elektrische Einrichtung und mit mindestens einem Akkumulator für die elektrische Versorgung des Antriebs und der elektrischen Einrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tiefentladungsschutzvorrichtung der Elektrohandwerkzeugmaschine den Ladezustand des Akkumulators erfasst und in Abhängigkeit von diesem Ladezustand eine Verzögerungszeit vorgibt, mit der die elektrische Einrichtung durch die Ausschaltverzögerungsvorrichtung verzögert abgeschaltet wird.Method for operating an electric handheld power tool with at least one electric drive, at least one electrical, for your Function requiring electrical energy Device, a Ausschaltverzögerungsvorrichtung for the electric Drive and / or the electrical device and with at least an accumulator for the electrical supply of the drive and the electrical device, characterized in that a deep discharge protection device the electric hand tool machine, the state of charge of the accumulator recorded and dependent from this state of charge a delay time specifies, with the electrical device by the Ausschaltverzögerungsvorrichtung delayed is switched off. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung bei geringerem Ladezustand des Akkumulators eine geringere Verzögerungszeit der Ausschaltverzögerungsvorrichtung vorgibt.Method according to claim 5, characterized in that that the deep discharge protection device at a lower state of charge of the accumulator a lower delay time of the Ausschaltverzögerungsvorrichtung pretends. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausschaltverzögerungsvorrichtung die elektrische Einrichtung bei einem Ladezustand des Akkumulators unterhalb einer kritischen Ladungsschwelle ohne Ausschaltverzögerung abschaltet.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the switch-off delay device is the electrical Device in a state of charge of the accumulator below a critical charge threshold switches off without switch-off delay. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungszeit nur vorbestimmte Werte annehmen kann.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the delay time can only assume predetermined values. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung die Verzögerungszeit mit dem Ladezustand des Akkumulators bis zum Erreichen der kritischen Ladungsschwelle kontinuierlich geändert vorgibt.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the deep discharge protection device with the delay time the state of charge of the accumulator until reaching the critical Charge threshold continuously changed pretends. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung die Verzögerungszeit mit dem Ladezustand des Akkumulators schrittweise geändert vorgibt.Method according to one of the preceding Claims, characterized in that the deep discharge protection device specifies the delay time with the state of charge of the accumulator changed gradually. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung den Ladezustand des Akkumulators durch Ermittlung der Akkumulatorspannung bestimmt.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the deep discharge protection device the state of charge of the accumulator determined by determining the accumulator voltage. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Akkumulatorspannung zusammen mit einem entsprechenden Strom bei elektrischer Belastung gemessen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the accumulator voltage together with a corresponding current is measured under electrical load. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Akkumulatorspannung quasi-stromfrei gemessen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the accumulator voltage is measured quasi-current-free becomes. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung ein Einschalten des elektrischen Antriebs nur bei einem Ladezustand des Akkumulators oberhalb einer Antriebs-Einschaltladungsschwelle ermöglicht.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the deep discharge protection device is switched on the electric drive only when a state of charge of the accumulator above a drive-on charge threshold allows. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefentladungsschutzvorrichtung ein Einschalten der elektrischen Einrichtung nur bei einem Ladezustand des Akkumulators oberhalb einer Einrichtungs-Einschaltladungsschwelle ermöglicht.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the deep discharge protection device is switched on the electrical device only in a state of charge of the accumulator above a device turn-on charge threshold allows.
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